Rapport sympathique-parasympathique de notre regard

INTRODUCTION L'iris est le seul tissu dans lequel des interactions simultanées entre les muscles lisses stimulés par les nerfs sympathiques et parasympathiques peuvent être observées à l'œil nu. L'iris contient la crête neurale, qui comprend le système nerveux autonome (ANS) et les ganglions de la racine dorsale. Les fibres de l'hypothalamus rejoignent le système parasympathique par le faisceau longitudinal dorsal et le faisceau médial du cerveau antérieur et s'unissent au noyau d'Edinger-Westphal ou aux cornes latérales de la moelle épinière thoracique. Une partie de ces fibres parasympathiques innervent les fibres musculaires constrictrices d'une structure circulaire sous la zone jusqu'à la collerette et limitent la pupille de l'iris via le nerf oculomoteur. L'hypothalamus est le principal centre de contrôle et d'intégration du SNA. Les nerfs sympathiques émergeant de l'hypothalamus s'étendent le long de la synapse de l'artère carotide avec le ganglion cervical supérieur et innervent ensuite les fibres musculaires de la mydriase sous la collerette de l'iris et la racine de l'iris.

La variabilité de la fréquence cardiaque (HRV) fait référence aux changements dans l'intervalle de temps entre les battements cardiaques et est régulée par le SNA. Les activités sympathiques et parasympathiques peuvent être déterminées à une certaine sensibilité par évaluation de la VRC à l'aide de mesures à basse fréquence (LF) et à haute fréquence (HF). Des études épidémiologiques antérieures ont montré que le HRV est associé à la mortalité toutes causes cardiaques et non cardiaques.

.L'ANS est activé lorsque nous ouvrons les yeux, et la quantité de lumière est ajustée par l'iris . Les impacts non visuels de la lumière sont médiés par des photorécepteurs à base de mélanopsine dans les cellules ganglionnaires photosensibles de la rétine . La mélanopsine se trouve également dans les mélanophores de l'iris et du cerveau interne. Les cellules ganglionnaires rétiniennes photosensibles transmettent des stimuli lumineux au noyau suprachiasmatique (SCN; centre circadien) via le tractus rétinohypothalamique. Dans l'obscurité, la mélatonine libérée rythmiquement par la glande pinéale affecte également fortement l'activité neuronale du SCN. Cette zone reçoit une stimulation du système photorécepteur visuel et de diverses zones du cerveau, y compris le tronc cérébral, le système limbique et le cortex cérébral et contient de multiples synapses avec la glande pinéale. L'apport de lumière dans la rétine, qui est ajusté par l'iris, est associé aux zones du cerveau qui régulent le SNA. La lumière peut provoquer des effets physiologiques aigus tels qu'une suppression rapide de la mélatonine, une vigilance accrue et une augmentation de la fréquence cardiaque et du tonus nerveux sympathique.

Le cortex cingulaire antérieur, l'amygdale, le noyau parabrachial, l'hypothalamus, la matière grise périaqueducale, l'insula antérieure et certaines zones de la moelle jouent un rôle important dans la régulation de la fonction cardiaque. Ces structures cérébrales sont associées à l'activité cardiaque via les systèmes nerveux sympathique et parasympathique.

L'objectif de l'étude était de déterminer le degré de réflexion du rapport estimé de la surface musculaire de l'iris (IRIS) des muscles de l'iris innervés par les nerfs parasympathiques et sympathiques et sa relation avec la HRV, qui est un indicateur ANS du cœur.

MATERIELS ET METHODES Au total, 400 volontaires sains (200 hommes et 200 femmes) aux yeux bruns ont été inclus dans l'étude. Les chercheurs ont recruté des sujets apparemment en bonne santé qui n'avaient aucun antécédent de diabète sucré, d'hypertension, de maladie coronarienne, d'insuffisance cardiaque, de tabagisme, de maladie oculaire, de maladie psychologique ou de traitement médicamenteux affectant le SNA.

Un système d'enregistrement Holter ambulatoire standard à trois canaux (système de surveillance Cardioscan II Holter du logiciel DMS, ver. 11.4.0054a) a été utilisé pour mesurer la fréquence du pouls par analyse du domaine fréquentiel HRV après suppression des artefacts. Les notes LF (0,04-0,15 Hz) et HF (0,16-0,4 Hz) ont été enregistrées pendant 24 heures (moyenne jour et nuit).

Des photographies des deux iris des volontaires sains ont été prises à l'aide d'un appareil photo numérique (appareil photo 5 mégapixels, pixels de 1,75 μm, zoom numérique 0,5×, flash LED) dans la même pièce à la lumière du jour, au même moment de la journée avec le même flash. Les patients présentant des limites de collerette (anneau péripupillaire) non spécifiques et interrompues n'ont pas été inclus dans l'étude. Un logiciel d'image a été utilisé pour tracer des limites circulaires sur le cercle extérieur de l'iris (IEC), le cercle coloretta (CC) et le cercle pupillaire (PC) sur des photographies numériques. Les zones entre les cercles ont été mesurées. IEC-PC fait référence à la surface totale estimée des muscles dilatateurs et constricteurs stimulés de manière sympathique et parasympathique ; CC-PC fait référence à la surface estimée stimulée parasympathiquement ; et [IEC-PC¬]-[CC-PC] fait référence à la surface estimée stimulée sympathiquement. La probabilité que le rapport IRIS soit égal au rapport LF/HF a été calculée à l'aide de la formule [IEC-PC¬] - [CC-PC] / [CC-PC]. La moyenne de trois mesures a été calculée pour chaque photographie.

Les analyses statistiques ont été effectuées à l'aide de SPSS pour Windows 22 (IBM SPSS Inc., Chicago, IL, USA). La normalité de la distribution des données a été évaluée à l'aide du test de Kolmogorov-Smirnov. Les variables numériques avec une distribution normale sont présentées sous forme de moyennes ± écart-type, tandis que celles avec une distribution non normale sont présentées sous forme de médianes (intervalle). Le test t (pour les variables numériques affichant une distribution normale) et le test U de Mann-Whitney (pour les variables numériques affichant une distribution anormale) ont été utilisés pour déterminer les différences entre deux groupes indépendants. L'association entre les paramètres numériques a été déterminée par des analyses de corrélation de Pearson et Spearman. L'analyse de Bland-Altman a été utilisée pour évaluer les différences de conformité du rapport IRIS et du rapport LF/HF en termes d'ICC. Une valeur de p < 0,05 était considérée comme significative.

Les études ont été réalisées dans le respect de la Déclaration d'Helsinki après approbation du comité d'éthique. Le consentement éclairé a été obtenu de tous les sujets avant la participation.

Les chercheurs ont identifié une relation entre le rapport IRIS et la HRV chez 400 sujets sains et ont démontré une fonction cardiaque autonome. Le rapport IRIS peut également être appliqué aux maladies accompagnées d'un dysfonctionnement cardiaque autonome. Cependant, d'autres études sont nécessaires pour démontrer une relation entre le rapport IRIS et la VRC chez les patients atteints de maladie cardiaque.